Fibras Sintéticas produção e aplicações.

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1 Fibras Sintéticas produção e aplicações

2 Definição Entende-se por Fibra Têxtil, todo elemento de origem química ou natural, constituído de macromoléculas lineares, que apresente alta proporção entre seu comprimento e diâmetro e cujas características de flexibilidade, suavidade e conforto ao uso, tornem tal elemento apto às aplicações têxteis (fonte: Resolução CONMETRO 01/01).

3 Fibras

4 Características das Fibras
Dimensões Resistência Densidade(denier) Propriedades mecano-elásticas Drape Tenacidade Frisado

5 Características das fibras
Drape - propriedade de caimento do tecido no objeto que cobre. É importante para o vestuário, decoração, etc. Comprimento - dimensão da fibra em seu estado natural. Parâmetro que determina a viabilidade de transformação em fio. Tenacidade (gf/denier) - é a capacidade que a fibra tem de suportar uma carga até romper-se.

6 Tenacidade Padrão A úmido Algodão: 3,0-5,0 3,3-6,4
Acrílico: 2,3-3,8 1,8-3,0 Poliamida: 2,5-9,5 2,0-8,0 Poliéster: 2,5-9,5 2,5-9,4 Viscose: 0,7-6,0 0,7-4,6 Elastano: 0,5 – 1,0 0,5 – 0,9

7 Características das fibras
Finura (diâmetro ou micronaire): é a medida do diâmetro da fibra. Alongamento (A%): é a deformação longitudinal máxima que a fibra suporta antes de romper-se, permite verificar a elasticidade à tração do material. Resiliência (RE%): é a capacidade que a fibra tem de recuperar, total ou parcialmente, o seu estado inicial após a cessação da força que provocava a deformação.

8 Alongamento e elasticidade de algumas fibras
AR % RE% Algodão: 3 – % Poliéster: 18 – % Viscose: % Acrílico: % Poliamida: % Elastano: 500 – %

9 Regain - é o percentual de água (em equilíbrio com o ambiente) que o material possui em relação ao seu peso seco. Porosidade: espaços vazios. Também pode definir os espaços ou canais de interconexão, através dos quais gases ou líquídos podem fluir, afetando a capacidade do material de “respirar”. Cor: a cor é inerente à natureza da fibra

10 Influência da temperatura

11 Titulação direta : massa/comprimento
O título é proporcional ao diâmetro Titulo maior: fibra mais grossa (mais pesada) Quanto maior for o diâmetro da fibra maior será o seu título (para o mesmo comprimento). As fibras e os fios de mono ou multi-filamento são normalmente tituladas ou em denier ou em dtex, sendo 1 denier = 1,11 dtex

12 denier = massa [g] por 9.000 metros de fio
dtex = massa [g] por metros de fio tex = massa [g] por metros de fio

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14 Tipos de Fibra Linho (5.000 AC) Rayon viscose Nylons Algodão
Naturais Celulósicas Sintéticas Linho (5.000 AC) Algodão Juta Lã Seda Amianto Rayon viscose Rayon acetato Nylons Poliésteres Poliacrilonitrilas Spandex Fiberglass

15 Tipos de Fibras Naturais Animal Lã Ovis aries Seda Bombyx mori

16 Tipos de Fibras Naturais Vegetal Juta Algodão

17 Tipos de Fibras Naturais Mineral Amianto

18 Tipos de Fibras Artificiais Celulósicas (Rayon) Viscose Acetato
Celulose

19 Tipos de Fibras Sintéticas Poliéster Nylon Poliacrilonitrila Spandex

20 Produção e consumo Dados mundiais kton/ano kton/ano

21 Produção e consumo Dados ABRAFAS 17.400 16.301 9.150 7.574 16.724
ESTATÍSTICA 2014 FIBRAS MANUFATURADAS ( TON / ANO ) PRODUTO CAPACID. PRODUÇÃO VENDAS EXPORT. TOTAL VENDAS IMPORT. CONSUMO INSTALADA DOME. (1) (2) ( ) APARENTE ARTIFICIAIS 17.400 16.301 9.150 7.574 16.724 10.705 19.432 RAION VISCOSE 10.636 FIBRA CORTADA RAION ACETATO 69 8.795 CABO(filtro para cigarro) SINTÉTICAS 17.726 NAILON 58.256 55.644 53.222 5.572 58.794 66.734 FILAMENTO TÊXTIL 50.256 41.112 40.362 2.790 43.152 42.893 81.215 FILAMENTO INDUSTRIAL 8.000 14.532 12.860 2.782 15.642 23.841 25.302 ELASTÔMEROS (4) 23.000 22.000 21.000 5.323 26.323 2.409 19.086 FILAMENTO ELASTOMÉRICO POLIÉSTER 5.991 77.800 666 78.466 7.580 7.120 979 8.099 38.223 44.825 90.000 61.573 61.944 4.346 66.290 61.471 FIBRA CORTADA Reciclada 86.421 49.381 50.477 ACRÍLICO 35.000 1.665 841 2.506 11.932 11.092 FIBRA TOTAL GERAL 25.300 Elaboração : ABRAFAS

22 Produção e consumo Dados ABRAFAS ARTIFICIAIS 53.520 42.780 36.265
FIBRAS MANUFATURADAS ( T / ANO ) PRODUTO CAPACID. PRODUÇÃO VENDAS EXPORT. TOTAL IMPORT. CONSUMO INSTALADA DOME. (1) (2) ( ) APARENTE ARTIFICIAIS 53.520 42.780 36.265 7.409 43.674 11.403 46.774 RAION VISCOSE 38.520 29.237 25.904 3.821 29.725 1.607 27.023 FILAMENTO TÊXTIL 4.920 4.648 3.431 1.282 4.713 351 3.717 FIBRA CORTADA 33.600 24.589 22.473 2.539 25.012 1.256 23.306 RAION ACETATO 15.000 13.543 10.361 3.588 13.949 9.796 19.751 CABO( filtro para cigarros) 7.347 17.302 FILAMENTO ACETATO 2.449 SINTÉTICAS 14.440 92.727 NAILON 72.294 64.266 5.001 69.267 20.645 87.938 72.800 49.673 46.811 2.390 49.201 18.546 65.829 FILAMENTO INDUSTRIAL 23.580 20.603 15.568 2.503 18.071 1.953 20.053 4.800 2.018 1.887 108 1.995 146 2.056 POLIESTER 8.164 66.101 90.200 74.079 72.537 74.555 37.780 14.200 12.065 8.808 3.146 11.954 5.159 14.078 83.669 76.750 3.000 79.750 23.162 ACRÍLICO 35.000 23.657 23.811 1.275 25.086 5.981 28.363 TOTAL GERAL 21.849 Fonte: empresas associadas e não associadas Elaboração : ABRAFAS Dados ABRAFAS

23 Fibras Artificiais Fibras Sintéticas

24 Fibras sintéticas Poliamida (Nylon 6.6)
Abordagem Neste trabalho foi dado foco ao processo de obtenção das principais fibras puramente sintéticas. São elas: Poliamida (Nylon 6.6) Poliéster (politereftalato de etileno) TNT

25 Nylon resistência ao impacto baixo peso específico
Características resistência ao impacto baixo peso específico alta resistência mecânica baixa absorção resistência a produtos químicos

26 História do Nylon 1870 -Por acaso percebeu que uma solução de colódio, após evaporar o solvente formava uma solução pegajosa que produzia fios finos em 1891 inicia-se a produção industrial de seda de chardonnet Rapidamente descontinuada por ser extremamente inflamável - Nitrocelulose Hilaire de Chardonnet

27 História do Nylon Du Pont inicia as pesquisas em com Wallace Carothers, químico de 31 anos, à frente das pesquisas Em 1934 Carothers obtém sucesso com a criação da poliamida batizada de Nylon Primeira fibra inteiramente sintética produzida Hume Wallace Carothers

28 Química da seda formada por aminoácidos repetição dos seguintes aminoácidos: Serina Glicina Alanina

29 Química da seda Ligação peptpidica dos aminoácidos

30 Química da seda repetição de glicina-serina- glicina-alanina-glicina-alanina

31 Química da seda Estrutura molecular Essas estruturas determinam as características físicas da seda como maciez e brilho

32 Vias para o Nylon Nitrocicloexano Caprolactona Cicloexano Cicloexanol
Ácido peracético Caprolactona H2 O2 O2 Cicloexano Cicloexanol Cicloexanona Benzeno NH2OH H2 NH3 Cicloexanona oxima Cl2 NaOH Clorobenzeno Fenol O2 HNO3 Caprolactama Ácido adípico Náilon 66 Náilon 6

33 Química do Nylon Reação Nylon 6 Reação Nylon 6.6

34 Mecânismo Reação policondensação

35 Mecânismo

36 Mecânismo

37 Mecânismo

38 Mecânismo

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40 Diagrama de blocos

41 Processo

42 Não tecidos Conforme a norma NBR-13370, nãotecido é uma estrutura plana, flexível e porosa, constituída de véu ou manta de fibras ou filamentos, orientados direcionalmente ou ao acaso, consolidados por processo mecânico (fricção) e/ou químico (adesão) e/ou térmico (coesão) e combinações destes Tecido Para melhor entendimento do que é um nãotecido, é importante saber o que é tecnicamente um tecido. Conforme a ABNT/TB-392, tecido é uma estrutura produzida pelo entrelaçamento de um conjunto de fios de urdume e outro conjunto de fios de trama, formando ângulo de (ou próximo a) 90°.

43 Não tecidos

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45 Fluxograma

46 Wetlaid

47 Spunlaid

48 Thermobonding